第十二章建筑结构抗農基本知识
本章主要内容
1.地震及其破坏作用；震级与烈度；建筑抗震设防烈度、设
防目标、设防标准、抗震概念设计的基本要求;
2.多层及高层钢筋混凝土房屋的抗震措施;
3.多层砌体结构房屋和底部框架一抗震墙房屋的抗震措施。
@教学目标:
1 •了解地震的基本知识，理解震级、地震烈度的
念;
2. 了解建筑抗震设防的概念设计;
3.掌握建筑抗震设防的烈度、分类和标准。
1.震级与烈度；
2.建筑抗震设防烈度、设防目标、设防标准、抗震
概念设计的基本要求。
抗震概念设计的基本要求。
12. 1. 1地震及其破坏作用
1.地震成因和类型
地震按其产生的原因，主要可分为火山地震、陷落地震、人工诱发地震和构造地震。
根据地震发生的部位，可将其划分为浅源地震（小于
60km）、中源地震（震源深度为60~300km）和深源地震（震源深度大于300km） o震源深度越小，地震对地面造成的破坏性越大。我国发生的地震绝大多数属于浅源地震（震源深度在10〜20km左
右）。議
f rrT亠五W b壽二畤
=：：:
e ■ -» w _ rV
f \ I 二Jw I I 1T""Z * ■> 7M3f h 1 • VXuJU if t I i»Sr4f
图12.1.1常用地震术语图示
等震线 震中区
那»結巫硏
2.常用地震术语
震源：地震发生时岩层断裂或错动产生振动的部位; 震源深度：震源至地面的垂直距离称为;
震中：震源在地表的垂直投影点称为;
震中区：地震发生时震动和破坏最大的地区称为;
震中距：受地震影响地区至震中的距离称为震中距; 等震线：在同一地震中，具有相同地震烈度地点连线。
3.地震的破坏作用
(1)地表的破坏现象
1)地裂缝
重力地裂缝：由于地面作剧烈震动而引起的惯性力超
过了土的抗剪强度所致。构造地裂缝：与地质构造有关，是地壳深部断层错动延伸至地面的裂缝。
2)喷砂冒水
在地下水位较高的平原及沿海地区，地下存在埋深较
浅的细砂层或粉土层时，可能发生喷砂冒水现象。
3）地面下沉
在强烈的地震作用下，在回填土和孔隙较大粘性土等
松软而压缩性较高的土层中，往往发生震陷，使建筑物破坏，此外，在岩溶洞和采空区也常发生震陷。
4）滑坡、塌方
在强烈的地震下，常引起河岸、陡坡滑坡，有时规模
很大，造成公路堵塞、岸边建筑物破坏。
(2)建筑物破坏
1)结构丧失整体性
建筑物一般都是由许多构件组成，在地震作用下因构
件连接不牢、支撑长度不够或作为支座的墙体倒塌、柱断裂，都会引起结构丧失整体性而破坏。
2)结构承载力不足而引起的破坏
作为结构主要承重的构件，墙、柱、梁等由于其强度
不足，在地震发生时首先破坏，不能继续承受重力荷载从
而造成房屋倒塌。
3)地基失效
当建筑物建在软弱的地基土上或建在液化的地基土上,
而又未进行特殊处理，在地震发生时地基土的抗剪承载
力不
能抵抗重力的继续作用，从而造成房屋的局部倾斜或不均匀下沉。
(3)次生灾害
地震除直接造成建筑物的破坏外，还会引起火灾、水
灾、有毒物质污染等次生灾害，尤其在大城市，由次生枣：害造成的损失有时比地震直接产生的灾害造成的损失还要大。9--
地震次生灾害视频
击播放视频）
的常用对数值，用公式表示为
治IgA
12. 1.2震级与烈度
1. 震级
地震的震级是衡量一次地震大小的等级，用符号儼
震级的原始定义是：在离震中100km 处的坚硬地面上， 由标准地震仪（摆的自振周期为0.8s,阻尼为0.8,放大
倍数为2800倍）所记录的最大水平位移力（单位为um ）
Zj\ O (12. 1.
因为这个震级的定义是1935年里希特所给出的，故称为里氏震级。
震级的大小直接与震源释放的能量大小有关，震级M与
地震释放能量E (单位erg)之间有如下关系
lg—"+ 11.8 (12. 1.2) 由式(12.1.1)可知，当震级相差1级时，地面振幅相
差10倍。由(12.1.2)可知，震级差1级，能量相差32倍。
峽緖构薜硏室
微震：M〈2的地震，人们感觉不到。
有感地震：M=2〜4的地震。
破坏性地震：M>5的地震，建筑物有不同程度的破坏。
强烈地震或大地震：M=7〜8的地震。特大地震：M>8的地震。
12.1. 3建筑抗震设防
1.设防依据
(1)基本烈度
一个地区的基本烈度是指该地区今后50年时间内，在一
般场地条件下可能遭遇到超越概率为10%的地震烈度。
(2)设防烈度
作为一个地区建筑抗震设防依据的烈度称为抗震设防烈度。一般情况下，抗震设防烈度可采用中国地震动参数区划图的基本烈度。
2 •设防目标
（1）大震和小震
小震：为烈度概率密度曲线上的峰值所对应的烈度, 即众值烈度或称多遇烈度，如图12. 1. 2所示。当基准设计期为50年时，贝！|50年内众值烈度的超越概率为63.2%, 这就是第一水准的烈度。
基本烈度：即第二水准烈度，也就全国地震烈度区划图所规定的烈度，它在50年内超越概率大体为10%。
大震或罕遇烈度：俗称其为大震，50年内超越概率为2%~3%的烈度，也是第三水准所对应的烈度。
由烈度概率分布分析可知，基本烈度和从值烈度相差约1.55度，而基本烈度与罕遇烈度相差大致1度。
